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视频标签：广度优先,搜索方法
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视频课题：粤教版高二年级选修五4.2.1《广度优先搜索方法》辽宁省 - 大连
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粤教版高二年级 选修五 4.2.1《广度优先搜索方法》教学设计
一、基本信息 课题 粤教版 高二年级 选修五 4.2.1 《 广度优先搜索方法 》
课 型
新
二、教学分析 课题与课标、教材的分析
在人工智能中，把解答问题的过程，称为问题求解。搜索是人工智能常用的求解方法。本节我们通过对简单问题的分析，了解基本搜索和启发式搜索的搜索过程。与现实人的思维对比，寻找出计算机与人类不同的解决问题的思路。
学情分析
学生已学习过人工智能专家系统，本章进入人工智能的另一个全新领域——问题求解，在之前的课中，已经基本介绍了九宫格问题的初步解决办法，但学生并没有形成系统的思维。本节课主要是在这个基础上，继续利用九宫格问题，整理出一套系统的方法即，广度优先搜索的方法，使学生对于解决问题时，有一个遵循的规则而不至于盲目寻找。 教学目标
知 识 技 能 1、了解广度优先搜索方法的基本原理。
2、能够利用广度优先搜索方法，结合实际解决实际问题。
过 程
方 法 1、通过华容道、九宫格、迷宫等的探索，了解广度优先搜索的基本原理
2、让学生自主实践，写出计算机如何解决九宫格及迷宫的搜索方法。 情感、态度价值观
1、感受人工智能给人类带来的方便
2、让学生体会解决问题时的一种不一样的思维方式。 教学重难点
重点 广度优先搜索的基本原理。
难点
利用广度优先搜索，解决九宫格、迷宫问题。
教学资源 实验准备 录制微课、了解华容道游戏、九宫格游戏
其他资源
网络教室
三、教学设计 教学内容与环节 教师活动 学生活动 意图
课前：
1、录制广度优先搜索解决路径的问题的过程。
微课可以直观形象地向学生展示计算机解决路径问题的过程，使学生能够拓展思维，灵活运用。
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2、下载华容道游戏、九宫格游戏
学生可以在玩中体会广度优先
搜索解决问题带来的方便。
课 堂： 情 境 导 入 讲 授 新 课 知 识 训 练 与 拓 展 【新课导入】
学生们一起体验“汽车华容道”小游戏。（每组轮流在前面玩小游戏，比一比玩到哪一组时进行不下去）
【问题抛出】 展示到了没有学生能够达到的某一关，请计算机提示来完成本关。请问，为何计算机能够完成，而我们就遇到了障碍？ 玩游戏的时候有什么感觉？ 【知识讲解】 人工智能的搜索方法：当计算机寻找到了一个特定的规律，计算机就会反复的使用这个规律从而解决相关的问题。
计算机如何搜索到结果呢，规律很多，今天我们就来掌握一个比较常用的方法之一——广度优先搜索。 以九宫格游戏为例，我们一起来探索一下广度优先搜索。 【思维跟踪】 按照广度优先搜索的思路，来跟踪计算机如何解决九宫格问题。 通过九宫格问题，请学生归纳广度优先搜索的方法及主要特点
【自主探究】
结合上节课和本节课的知识，解决迷宫问题。
要求学生在学有余力的基础上，能够画出迷宫问题的状态树。
小组学生抢答
学生观看计算机给出的方法，体会与理解计算机解决这个问题的工作原理
请学生看黑板，和老师一起完成九宫格的探索。
由能力较强的学生归纳
学生通过自主探究解决迷宫问题
有余力同学合作讨论并画出状态树
游戏导入激发学生的学习兴趣，导出本课教学内容：体会人的大脑遍历到多次后就有可能出现误差。
通过答案与学生操作的对比，让学生体验并了解计算机的功能如此强大。学生了解计算机解决问题的欲望强烈，从而激发学习兴趣。
让学生感受到这个游戏是有规律可循的。
学生通过老师的解释和体会，了解到计算机的特点是用重复的计算来解决问题。如何解决问题，学生会主动想要去探索。
跟着老师一起来一边搜索方法，让学生仔细体会，不至于走弯路。
教师补充
以小组为单位探究解决实际问题，让学生了解，广度优先搜索对解决实际问题的方便。
任务进阶的设置是帮助完成整个广度优先搜索的搜索过程，形成完整思维。培养学生自学能力
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广度优先搜索在生活中能给给我们带来什么帮助呢？
【拓展任务】
结合身边的实际情况，设计一条从旅顺汽车站到旅顺中学的最佳出行方式。
学生观看微课
通过微课的展示，让学生打开思路，找到广度优先搜索的实际用途
学生根据微课的提示，在电脑上自由操作，最后形成幻灯片展示。
课 堂 小 结
总结：
本节课我们学习了广度优先搜索的方法，并通过跟踪，了解了他的搜索方法及特点，在实际生活中，我们也可以巧妙的使用广度优先搜索来思考问题。
了解了广度优先搜索后，为以后解决问题提供了一个不一样的思路。
作业 用计算机的广度优先搜索思维方式玩九宫格的小游戏，感受一下人工智能思维。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
